1.21 Простые механизмы. КПД простых механизмов.

 Теория: Приспособления, служащие для преобразования силы, называются механизмами. (механизмы не дают выигрыша в работе)
К простым механизмам относятся: рычаг и его разновидности - блок, ворот; наклонная плоскость и ее разновидности - клин, винт.
Рычаг представляет собой твердое тело которое может вращаться вокруг неподвижной опоры.
Кратчайшее расстояние между точкой опоры и прямой, вдоль которой действует на рычаг сила, называется плечом силы ( l ).

Произведение модуля силы, вращающей тело, на ее плечо называется моментом силы (M), еденица измерения момента силы ньютон * метр (Н*м)

M=Fl

Блок - колесо с желобом, по желобу пропускают веревку.

подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза.
Золотое правило механики: во сколько раз выигрываем в силе, во столько раз проигрываем в расстоянии (и наоборот).
Отношение полезной работы А_п к полной работе А_з называется коэффициентом полезного действия η (КПД)



Задание ОГЭ по физике: На коротком плече рычага укреплён груз массой 100 кг. Для того чтобы поднять груз на высоту 8 см, к длинному плечу рычага приложили силу, равную 200 Н. При этом точка приложения этой силы опустилась на 50 см. Определите КПД рычага.


Задание ОГЭ по физике: К рычагу ОА приложены силы, направление и модуль которых указаны на рисунке. Точка О- ось вращения рычага. Чтобы рычаг находился в равновесии, длина отрезка АВ должна быть равна

1) 15см     2) 10см     3) 20см     4) 25 см
Решение: Что бы рычаг находился в равновесии необходимо что бы моменты приложенных сил были одинаковы. Первая сила F₁=24 Н, приложена к плечу силы l₁=5 см = 0,05 м. Момент этой силы равен M=F₁l₁=24·0,05= 1,2 Н·м. Зная это мы можем найти l₂ плечо сил F₂ = 8 Н.
l₂=M/F₂= 1,2/8 = 0,15 м = 15 см.
получили что l₂= 15 см из рисунка видно что ОА = l₂ = 15 см, ОВ = l₁ = 5 см, тогда АВ=ОА-ОВ= 15-5 = 10 см.
Ответ: 2

Задание ОГЭ по физике: Неподвижный блок
1) даёт выигрыш и в силе, и в работе
2) даёт выигрыш только в силе
3) даёт выигрыш только в работе
4) не даёт выигрыша ни в силе, ни в работе
Решение: Неподвижный блок изменяет направление силы. Неподвижный блок не даёт выигрыша ни в силе, ни в работе.
Ответ: 4

Задание ОГЭ по физике: Рычаг находится в равновесии под действием двух сил. Сила F₁ = 6 Н. Чему равна сила F₂, если длина рычага 25 см, а плечо силы F₁ равно 15 см?

1) 0,1 H
2) 3,6 Н
3) 9 Н
4) 12 Н
Решение: Из условия l₁ = 15 см, нам дана общая длина рычага l = 25 см, тогда l₂ = 10 см, плечо силы F₂ в 1,5 раз меньше плеча силы F₁, тогда сила F₂ в 1,5 раз больше силы F₁, найдем F₂ = 1,5 * F₁ = 1,5 * 6 = 9 Н.
Ответ: 3


Предыдущая тема       Следующая тема